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计算机控制系统试题三答案

计算机控制系统试卷三答案

班级：姓名：学号：成绩：

一、简答题（每小题4分，共40分）

1. 简述开关量光电耦合输入电路中，光电耦合器的作用。

答：开关量光电耦合输入电路，它们除了实现电气隔离之外，还具有电平转换功能。

2. 回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。

答：平时，开关S1i(i=1,2,...,n)处于闭合状态，C i的电压跟踪V i的输入值，开关S2i(i=1,2,...,n)处于断开状态。需检测V i时，则令S1i断开,S2i闭合，放大器A的输出经采样保持器送至A/D转换器化为数字量，然后开关再恢复平时的状态。在采样、转换过程中，放大器A不与任何模拟量信号输入共地，电容C i的电压均为差模电压，这样就克服了共模电压的影响。

3.什么是采样或采样过程

答：采样或采样过程，就是抽取连续信号在离散时间瞬时值的序列过程，有时也称为离散化过程。

4.线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么

答：线性离散系统的脉冲传递函数定义为零初始条件下，系统或环节的输出采样函数z变换和输入采样函数z变换之比。

5.何为积分饱和现象

答：在标准PID位置算法中，控制系统在启动、停止或者大幅度提降给定值等情况下，系统输出会出现较大的偏差，这种较大偏差，不可能在短时间内消除，经过积分项累积后，可能会使控制量u(k)很大，甚至超过执行机构的极限u max。另外，当负误差的绝对值较大时，也会出现u

6.等效离散化设计方法存在哪些缺陷

答：等效离散化设计方法存在以下缺陷：

(1) 必须以采样周期足够小为前提。在许多实际系统中难以满足这一要求。

(2) 没有反映采样点之间的性能。特别是当采样周期过大，除有可能造成控制系统不稳定外，还使系统长时间处于“开环”、失控状态。因此，系统的调节品质变坏。

(3) 等效离散化设计所构造的计算机控制系统，其性能指标只能接近于原连续系统(只有当采样周期T=0时，计算机控制系统才能完全等同于连续系统)，而不可能超过它。因此，这种方法也被称为近似设计。

7.何为最少拍设计

答：最少拍设计，是指系统在典型输入信号(如阶跃信号，速度信号，加速度信号等)作用下，经过最少拍(有限拍)，使系统输出的稳态误差为零。

8.给出单输入—单输出线性定常离散系统的能控性和能观性与

其脉冲传递函数之间的关系。

答：单输入—单输出线性定常离散系统完全能控和完全能观的充分必要条件是脉冲传递函数不存在零、极点相消。如果存在着零、极点相消，系统或者是不完全能控，或者是不完全能观，或者既不完全能控又不完全能观。

9.嵌入式处理器可分为哪几种类型

答：嵌入式处理器又可以分为以下四类：

(1) 嵌入式微控制器MCU（MicroController Unit）

(2) 嵌入式微处理器MPU（MicroProcessor Unit）

(3) 数字信号处理器DSP（Digital Signal Processor）

(4) 嵌入式片上系统（System on Chip ，SoC ）

10. 针对实际系统可能发生的故障，通常从哪几个方面对故障进

行分类

答：实际系统可能发生的故障是多种多样的，可以从下面几个方面对故障进行分类：

(1) 从故障发生的部位看，分为传感器故障、执行器故障和受控对象故障。

(2) 根据故障性质，分为突变故障和缓变故障。

(3) 从建模角度出发，可分为乘性故障和加性故障。

(4) 从故障间的相互关系，分为单故障和多故障、独立故障和局部故障。

二、已知系统框图如下所示： T =1s (15分)

试写出离散系统的动态方程。

解：所给系统的脉冲传递函数为

[]11

12121111112

1112()1e 1()()()(1)111 (1)(1)(1)(1)11e 0.368(10.718)0.3680.264 (1)(10.368)1 1.3680.368Ts Y z G z G s R z s s s z z z s s z z

z z z z z z z z z ----------------??-===??+??

????=-=--+????+---????++==---+Z Z Z 令12()()1 1.3680.368U z X z z z

--=-+进而12() 1.368()0.368()()X z z X z z X z U z ---+= 则12()(0.3680.264)()Y z z z X z --=+

取211

21()()

()()()X z z X z X z z X z zX z --===于是得如下状态方程 1221212(1)() (1)0.368() 1.368()()()0.264()0.368() x k x k x k x k x k u k y k x k x k +=??+=-++??=+?

写成矩阵形式为

1122(1)()010()(1)()0.368 1.3681x k x k u k x k x k +????????=+????????+-?

??????? []12()()0.2640.368()x k y k x k ??=????

三、已知广义被控对象为（15分）

21e 1()e (1)

Ts s G s s s ---=+ 其中，T =1s 。期望的闭环脉冲传递函数中的时间常数取为T c =,应用大林算法确定数字控制器。

解：广义对象脉冲传递函数为

[]451411e 1()()e 110.632 (1)(1)10.368Ts Ts G z G s s s z z z s s z

------??-==??+????=-=??+-??Z Z Z 闭环系统理想脉冲传递函数为

11e e 0.865()0.5110.135Ts Ts z Φz s s z

----??-==??+-??Z 得大林控制器如下

()10.368() 1.369[1()]()10.1350.865Φz z D z Φz G z z z ----==--- 五、已知某系统连续控制器的传递函数（15分）

)

2)(1(2)(++=s s s D 试分别用阶跃响应和脉冲响应不变法求)(s D 的等效数字控制器，并写出相应的差分方程表达式。其中采样周期1s T =。

解：1. 阶跃响应不变法

11112112

123

1e 12121()[()](1)(1)(2)11e 1e 0.3990.148 =1 1.5030.5530.05Ts

D z D s z s

s s s z z z z z z z z ------------??-??==-=-+ ???++---????+-+-Z Z 由()()()

U z D z E z =可推得数字控制器的差分方程形式如下 () 1.503(1)0.553(2)0.05(3)0.399(1)0.148(2)u k u k u k u k e k e k =---+-+-+-

2. 脉冲响应不变法

1121112

211()[()](1)(2)1e 1e 0.233 =10.5030.05D z T D s s s z z z z z -------????===- ???++--????-+Z Z 由()()()

U z D z E z =可推得数字控制器的差分方程形式如下 ()0.503(1)0.05(2)0.233(1)u k u k u k e k =---+-

计算机控制技术试卷及答案

一、]t b 填空题 1.工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机，它包括硬件和软件两个组成部分。 2.计算机控制系统中常用的控制器有可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器等。 3.在计算机控制系统中，被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。 4.ADC0809是一种带有8通道模拟开关的8位逐次逼近式A/D转换器。 5.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号，变成二进制数字信号，经接口送往计算机。 6.信号接地方式应采用一点接地方式，而不采用多点接地方式。 7.按极点配置设计的控制器通常有两部分组成，一部分是状态观测器，另一部分是控制规律。 8.模块化程序设计一般包括自顶向下和自底向上两种设计方法。 9.线性表、数组、堆栈和队列的共同特点是要求连续的存储单元来顺序存放数据元素。 10.计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构的信号统一为0~10mA DC或4~20mA DC。二、名词解释 1.采样过程按一定的时间间隔T，把时间上连续和幅值上也连续的模拟信号，变成在时刻0、T、2T、…kT的一连串脉冲输出信号的过程 2.地线”是信号电流流回信号源的地阻抗路径 3.数字程序控制就是计算机根据输入的指令和数据，控制生产机械(如各种加工机床)按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的自动控制 4.数据是描述客观事物的数、字符，以及所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的集合 5.积分饱和如果执行机构已到极限位置，仍然不能消除偏差时，由于积分作用，尽管计算PID差分方程式所得的运算结果继续增大或减小，但执行机构已无相应的动作三、选择题（合计15分，每题3分） 1.下列不属于数字控制方式的是（C ） A、点位控制 B、直线控制 C、网格控制 D、轮廓控制 2.8位的A/D转换器分辨率为（ C ） A、0.01587 B、0.007874 C、0.003922 D、0.0009775 3.专家控制系统大致可以分为（D ） ①专家自整定控制②专家自适应控制③专家监督控制④混合型专家控制⑤仿人智能控制 A、①②③⑤ B、②④⑤ C、②③④⑤ D、①③④⑤ 4.一个8位的A/D转换器(量化精度0.1%)，孔径时间3.18μm，如果要求转换误差在转换精度内，则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为（B ） A、5Hz B、50Hz C、100Hz D、500Hz 5.某热处理炉温度变化范围为0~1350℃，经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809，ADC0809的输入范围为0~5V，当t=KT时，ADC0809的转换结果为6A，此时炉温为（C ） A、588.98℃ B、288.98℃ C、361.23℃ D、698.73℃ 四、简答题（合计20分，每题5分） 1.什么是干扰，干扰来源，抗干扰措施。答：就是有用信号以外的噪声或造成计算机设备不能正常工作的破坏因素。外部干扰和内部干扰。硬件措施，软件措施，软硬结合的措施 2.逐点比较法插补原理。答：所谓逐点比较法插补，就是刀具或绘图笔每走一步都要和给定轨迹上的坐标值进行比较，看这

计算机控制系统试卷四答案

计算机控制系统试卷四答案班级：姓名：学号：成绩：一、简答题（每小题3分，共30分） 1.使用光电隔离器件时，如何做到器件两侧的电气被彻底隔离？答：光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。 2.给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。答： 3.什么是信号重构？答：把离散信号变为连续信号的过程，称为信号重构，它是采样的逆过程。 4.写出零阶保持器的传递函数，引入零阶保持器对系统开环传递函数的极点有何影响？答：零阶保持器的传递函数为 1e () Ts H s s - - =。零阶保持器的引入并不影响开环系统脉冲传递函数的极点。 5.阶跃响应不变法的基本思想是什么？答：阶跃响应不变法的基本思想是：离散近似后的数字控制器的阶跃响应序列与模拟控制器的阶跃响应的采样值一致。 6.如何消除积分饱和现象？答：减小积分饱和的关键在于不能使积分项累积过大。因此当偏差大于某个规定的门限值时，删除积分作用，PID控制器相当于一个PD调节器，既可以加快系统的响应又可以消除积分饱和现象，不致使系统产生过大的超调和振荡。只有当误差e在门限ε之内时，加入积分控制，相当于PID控制器，则可消除静差，提高控制精度。 7.给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。答：直接设计法或称离散化设计法的具体设计步骤如下： (1)根据已知的被控对象，针对控制系统的性能指标要求及其它约束条件，确定理想的闭环脉冲传递函数() Φz。 (2)确定数字控制器的脉冲传递函数D(z)；根据D(z)编制控制算法程序。

8. 采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是什么？答：采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是系统状态完全能控。 9. 说出实施信号隔离的主要方法。答：信号隔离方法主要有变压器隔离和光电隔离，变压器隔离适用于模拟信号隔离，光电隔离则特别适合数字信号的隔离。 10. 故障诊断中的状态估计方法的基本思想是什么？答：故障诊断中的状态估计方法的基本思想是：首先重构被控过程的状态，通过与可测变量比较构成残差序列，再构造适当的模型并用统计检验法，从残差序列中把故障诊断出来。因此，这就要求系统可观测或部分可观测，通常用各种状态观测器或滤波器进行状态估计。二、已知系统框图如下所示：T =1s(15分) 试求闭环离散系统的闭环脉冲传递函数，并判别系统的稳定性。解：广义对象脉冲传递函数为系统闭环脉冲传递函数为则闭环系统的特征方程为由z 域直接判据 ①｜W (0)｜=0.632<1 ②W (1)=1-1+0.632>0 ③W (-1)=1+1+0.632>0 知闭环系统稳定。三、已知某被控对象的传递函数为(15分) 要求设计成单位反馈计算机控制系统，结构如下图所示。采样周期为T ＝1s 。要求闭环特征根为0.4和0.6。试求数字控制器。解：广义对象脉冲传递函数为根据要求设定闭环脉冲传递函数为 r (t ) y (t ) -T

计算机基础综合知识试题及答案

计算机基础综合知识试题及答案 1．微机中1K字节表示的二进制位数是( )。D A、1000 B、8x1000 C、1024 D、8x1024 2．计算机硬件能直接识别和执行的只有( )。D A、高级语言 B、符号语言 C、汇编语言 D、机器语言 3．用于保存计算机输入输出数据的材料及其制品称为( )。A A、输入输出媒体 B、输入输出通道 C、输入输出接口 D、输入输出端口 4．计算机中，一个浮点数由两部分组成，它们是( )。A A、阶码和尾数 B、基数和尾数 C、阶码和基数 D、整数和小数 5．下面是关于解释程序和编译程序的论述，其中正确的一条是( )。C A、编译程序和解释程序均能产生目标程序 B、编译程序和解释程序均不能产生目标程序 C、编译程序能产生目标程序而解释程序则不能 D、编译程序不能产生目标程序而解释程序能 6．硬盘工作时应特别注意避免( )。B A、噪声 B、震动 C、潮湿 D、日光 7．在Word中，打开文档的作用是( )。C A、将指定的文档从内存中读入，并显示出来 B、为指定的文档打开一个空白窗口 C、将指定的文档从外存中读入，并显示出来 D、显示并打印指定文档的内容

8．在Word主窗口的右上角、可以同时显示的按钮是( )。C A、最小化、还原和最大化 B、还原、最大化和关闭 C、最小化、还原和关闭 D、还原和最大化 9．在Word的编辑状态，设置了一个由多个行和列组成的空表格，将插入点定在某个单元格内，用鼠标单击"表格"命令菜单中的"选定行"命令，再用鼠标单击"表格"命令菜单中的"选定列"命令，则表格中被选择的部分是( )。D A、插入点所在的行 B、插入点所在的列 C、一个单元格 D、整个表格 10．当前活动窗口是文档d1.Doc的窗口，单击该窗口的"最小化"按钮后( )。A A、不显示d1.doc文档内容，但d1.doc文档并未关闭 B、该窗口和d1.doc文档都被关闭 C、d1.doc文档未关闭，且继续显示其内容 D、关闭了d1.doc文档但该窗口并未关闭 11．如果想在Word主窗口中显示常用工具按钮，应当使用的菜单是( )。B A、"工具"菜单 B、"视图"菜单 C、"格式"菜单 D、"窗口"菜单 12．在Word的编辑状态，设置了标尺，可以同时显示水平标尺和垂直标尺的视图方式是( )。B A、普通视图 B、页面视图 C、大纲视图 D、全屏显示方式 13．在Excel中，选取一行单元格的方法是( )。A A、单击该行行号 B、单击该行的任一单元格 C、在名称框输入该行行号 D、单击该行的任一单元格，并选"编辑"菜单的"行"命令 14．当启动Excel97后，Excel将自动打开一个名为( )的工作簿。C A、文档1 B、Sheet1 C、Book1 D、EXCEL1

计算机控制系统设计性实验

计算机控制系统设计性实验报告学生姓名:学号：学院:自动化工程学院班级: 题目:

设计性实验撰写说明正文：正文内容层次序号为： 1、1.1、1.1.1 2、2.1、2.1.1……。 1、选题背景：说明本课题应解决的主要问题及应达到的技术要求；简述本设计的指导思想。 2、方案论证(设计理念)：说明设计原理（理念）并进行方案选择，阐明为什么要选择这个设计方案以及所采用方案的特点。 3、过程论述：对设计工作的详细表述。要求层次分明、表达确切。 4、结果分析：对研究过程中所获得的主要的数据、现象进行定性或定量分析，得出结论和推论。 5、结论或总结：对整个研究工作进行归纳和综合。 6、设计心得体会。课程设计说明书（报告）要求文字通顺，语言流畅，无错别字，用A4纸打印并右侧装订。

《计算机控制系统》设计性实验一、通过设计性实验达到培养学生实际动手能力方法及步骤：对系统设计方法可以从“拿到题目”到“进行分析”再到“确定解决方案”最后到“具体系统的设计的实现”的整个过程进行全方位的启发。让学生掌握对不同的控制系统设计方法和基本思想，从工程角度对待设计题目，尽量做到全面认识理解工程实际与实验室环境的区别，逐步引入工程思想，提高学生设计技巧和解决实际问题的能力。 1、了解和掌握被控制对象的特性； 2、选择合理的传感器（量程、精度等）； 3、计算机控制系统及接口的设计（存储器、键盘、显示）； 4、制定先进的、合理的控制算法； 5、结合控制系统的硬件系统对软件进行设计； 6、画出系统硬件、软件框图； 7、系统调试。二、具体完成成品要求： 1、对传感器、A/D、D/A、中央处理器、显示、键盘、存储器的选型大小等； 2、实现系统硬件原理图用Protel或Proteus、MATLAB软件（框图）仿真设计； 3、达到课题要求的各项功能指标； 4、系统设计文字说明书； 5、按照学号循环向下作以下7个题目。三、系统控制框图：控制系统硬件框图

计算机控制系统试题一答案

计算机控制系统试卷一答案班级：姓名：学号：成绩：一、简答题（每小题5分，共50分） 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。答：典型计算机控制系统的基本框图如下： 2、根据采样过程的特点，可以将采样分为哪几种类型？答：根据采样过程的特点，可以将采样分为以下几种类型。 (1) 周期采样指相邻两次采样的时间间隔相等，也称为普通采样。 (2) 同步采样如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同且同时进行采样，则称为同步采样。 (3) 非同步采样如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同但不同时开闭，则称为非同步采样。 (4) 多速采样如果一个系统中有多个采样开关，每个采样开关都是周期采样的，但它们的采样周期不相同，则称多速采样。 (5) 随机采样若相邻两次采样的时间间隔不相等，则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。答：(1)比例调节器：比例调节器对偏差是即时反应的，偏差一旦出现，调节器立即产生控制作用，使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差，但是K P过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量

振荡，甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器：为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分，只要偏差e不为零，它将通过累积作用影响控制量u，从而减小偏差，直到偏差为零。积分时间常数T I大，则积分作用弱，反之强。增大T I将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器：为加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间，按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。 4、采样保持器LF398工作原理图如下图，试分析其工作原理。答：LF398的电路原理：放大器A2作为比较器来控制开关K的通断，若IN+的电压高于IN-的电压，则K闭合，由A1、A3组成跟随器，并向C H端外接的保持电容充电；IN+的电压低于IN-的电压时，则K断开，外接电容保持K断开时刻的电压，并经A3组成的跟随器输出至Aout。 5、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？答：线性离散控制系统稳定的充要条件是：闭环系统特征方程的所有根的模｜z i｜<1，即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 6、为什么会出现比例和微分饱和现象？答：当给定值发生很大跃变时，在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多，所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度，那么，控制作用必然不如应有的计算值理想，

计算机控制系统测试题

计算机控制系统试题一、选择题（只有一个正确答案，每题2分，共40分） 1．劳斯稳定判据在离散系统中主要解决的是（ C ）。 A、S平面中系统的稳定性； B、Z平面中系统的稳定性； C、三阶以上特征方程稳定判据。 2．某系统的Z传递函数为 0.5(0.5) () ( 1.2)(0.5) z G z z z + = +- ，可知该系统是（B）。 A、稳定的； B、不稳定的；C 临界稳定的。 3、脉冲传递函数是表征（B）。 A、控制系统传递函数； B、计算机控制系统传递函数、 C、脉冲输入的传递函数。 4、有关PID控制算法，以下说法不正确的是（C） A、当系统有阶跃信号输入时，微分项剧增，易引起振荡； B、比例调节几乎贯穿整个控制过程； C、比例控制可以消除一切静差； D、一般来说，不使用纯微分控制。 5、下面关于标度变换的说法正确的是（C）。 A、标度变换就是把数字量转换成与工程量相关的模拟量； B、标度变换就是把模拟量转换成十进制工程量； C、标度变换就是把数字量转换成人们熟悉的十进制工程量； D、标度变换就是把模拟量转换成数字量。 6. 适用于某些生产过程对控制精度要求不是很高，但希望系统工作平稳，执行机构不要频繁动作的PID算法为（D ）。 A、积分分离PID； B、变速积分PID； C、不完全微分PID； D、带死区的PID。 7、下列计算机控制系统中，属于单闭环控制系统的是（B）。 A、操作指导控制系统； B、直接数字控制系统； C、监督计算机控制系统； D、现场总线控制系统。 8、增量式PID算法解决了位置式PID算法（A）的缺点。 A、计算复杂、手/自切换不便； B、不易实现编程； C、控制准确性差； D、

计算机控制系统实验报告

南京理工大学动力工程学院实验报告实验名称最少拍课程名称计算机控制技术及系统专业热能与动力工程姓名学号成绩教师任登凤

计算机控制技术及系统一、实验目的及内容通过对最少拍数字控制器的设计与仿真，让自己对最少拍数字控制器有更好的理解与认识，分清最少拍有纹波与无纹波控制系统的优缺点，熟练掌握最少拍数字控制器的设计方法、步骤，并能灵巧地应用MATLAB 平台对最少拍控制器进行系统仿真。（1）设计数字调节器D(Z)，构成最少拍随动控制系统，并观察系统的输出响应曲线；（2）学习最少拍有纹波系统和无纹波系统，比较两系统的控制品质。二、实验方案最少拍控制器的设计理论 r (t ) c(t ) e*(t) D (z) E (z) u*(t) U (z) H 0(s )C (z) Gc (s ) Φ(z) G(z) R(z) 图1 数字控制系统原理图如图1 的数字离散控制系统中，G C (S)为被控对象，其中 H(S)= (1-e -TS )/S 代表零阶保持器，D(Z)代表被设计的数字控制器，D(Z)的输入输出均为离散信号。设计步骤:根据以上分析 1）求出广义被控对象的脉冲传递函数G (z ) 2）根据输入信号类型以及被控对象G (z )特点确定参数q, d, u, v, j, m, n 3）根据2）求得参数确定)(z e Φ和)(z Φ 4）根据 )(1) ()(1)(z z z G z D Φ-Φ= 求控制器D (z ) 对于给定一阶惯性加积分环节，时间常数为1S ，增益为10，采样周期T 为1S 的对象，其传递函数为：G C (S) =10/S(S+1)。广义传递函数： G(z)=Z [])()(s G s H c ?=Z ?? ?????--)(1s G s e c Ts =10(1-z -1 )Z ??????+)1(12s s =3.68×) 368.01)(1() 717.01(1 111------+z z z z

计算机控制系统试题及答案

计算机控制系统试卷一答案一、简答题（每小题5分，共50分） 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。答：典型计算机控制系统的基本框图如下： 2、根据采样过程的特点，可以将采样分为哪几种类型？答 (1) 周期采样指相邻两次采样的时间间隔相等，也称为普通采样。 (2) 同步采样如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同且同时进行采样，则称为同步采样。 (3) 非同步采样如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同但不同时开闭，则称为非同步采样。 (4) 多速采样如果一个系统中有多个采样开关，每个采样开关都是周期采样的，但它们的采样周期不相同，则称多速采样。 (5) 随机采样若相邻两次采样的时间间隔不相等，则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。答：(1)比例调节器：比例调节器对偏差是即时反应的，偏差一旦出现，调节器立即产生控制作用，使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差，但是K P过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量振荡，甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器：为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分，只要偏差e不为零，它将通过累积作用影响控制量u，从而减小偏差，直到偏差为零。积分时间常数T I大，则积分作用弱，反之强。增大T I将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器：为加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间，按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。 4、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？答：线性离散控制系统稳定的充要条件是：闭环系统特征方程的所有根的模｜z i｜<1，即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 5、为什么会出现比例和微分饱和现象？答：当给定值发生很大跃变时，在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多，所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度，那么，控制作用必然不如应有的计算值理想，其中计算值的多余信息没有执行就遗失了，从而影响控制效果。

计算机综合试题

一、单项选择题（1～50小题，每题1.5分，共75分） 1.若在Excel的同一单元格中输入的文本有两个段落，则在第一段落输完后应使用（ C ）键。 (A)Enter (B)Ctrl+Enter (C)Alt+Enter (D)Shift+Enter 2.在下列存储器中，访问速度最快的是（ D ）。 (A)硬盘存储器 (B)软盘存储器 (C)磁带存储器 (D)半导体RAM(内存储器) 3.具有多媒体功能的微机系统，常用CD-ROM作为外存储器，它是（ B ）。 (A)只读软盘存储器 (B)只读光盘存储器 (C)可读写的光盘存储器 (D)可读写的硬盘存储器 4.在微机中，存储容量为5MB，指的是（ D ）。 (A)5×lO00×1000个字节 (B)5×1000×1024个字节 (C)5×1024×1000个字节 (D)5×1024×1024个字节 5.目前计算机的应用领域可大致分为三个方面，指出下列答案中正确的是（ C ）。 (A)计算机辅助教学专家系统人工智能 (B)工程计算数据结构文字处理 (C)实时控制科学计算数据处理 (D)数值处理人工智能操作系统 6.算法的基本结构中不包括（ A ）。 (A)逻辑结构 (B)选择结构 (C)循环结构 (D)顺序结构 7.对同一幅照片采用以下格式存储时，占用存储空间最大的格式是（C）。 (A).JPG (B).TIF (C).BMP (D).GIF 8.可被计算机直接执行的程序由（A）语言编写的程序。 (A)机器 (B)汇编 (C)高级 (D)网络 9.关系数据库中的数据逻辑结构是（D）。

(A)层次结构 (B)树形结构 (C)网状结构 (D)二维表格 10.在Internet上用于收发电子邮件的协议是（C）。 (A)TCP/IP (B)IPX/SPX (C)POP3/SMTP (D)NetBEUI 11.函数重载是指（ A ）。 (A)两个或两个以上的函数取相同的函数名，但形参的个数或类型不同 (B)两个以上的函数取相同的名字和具有相同的参数个数，但形参的类型可以不同 (C)两个以上的函数名字不同，但形参的个数或类型相同 (D)两个以上的函数取相同的函数名，并且函数的返回类型相同 12.在下面循环语句中循环体执行的次数为（ C ）。 int i=0,s=0; while(s<20) {i++; s+=i;} (A) 4 (B) 5 (C) 6 (D) 7 13.假定变量a和pa定义为“double a[10], *pa=a;”，要将12.35赋值给a中的下标为5的元素，不正确的语句是（ D ）。（A）pa[5]=12.35 (B) a[5]=12.35 (C) *(pa+5)=12.35 (D) *(a[0]+5)=12.35 14.关于封装，下列说法中不正确的是（ D ）。 (A) 通过封装，对象的全部属性和操作结合在一起，形成一个整体 (B) 通过封装，一个对象的实现细节被尽可能地隐藏起来（不可见） (C) 通过封装，每个对象都成为相对独立的实体 (D) 通过封装，对象的属性都是不可见的 15. 假定一个类AB只含有一个整型数据成员a，用户为该类定义的带参构造函数可以为( C )。 (A) AB() {} (B) AB(): a(0){} (C) AB(int aa=0) {a=aa;} (D) AB(int aa) {} 16. 下面程序定义了一个类，关于该类说法正确的是( B ) abstract class abstractClass{ …… } (A) 该类能调用new abstractClass()，方法实例化为一个对象 (B) 该类不能被继承 (C) 该类的方法都不能被重载 (D) 以上说法都不对

计算机控制技术实验报告

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精品文档实验一过程通道和数据采集处理为了实现计算机对生产过程或现场对象的控制，需要将对象的各种测量参数按要求转换成数字信号送入计算机；经计算机运算、处理后，再转换成适合于对生产过程进行控制的量。所以在微机和生产过程之间，必须设置信息的传递和变换的连接通道，该通道称为过程通道。它包括模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道、数字量输出通道。模拟量输入通道：主要功能是将随时间连续变化的模拟输入信号变换成数字信号送入计算机，主要有多路转化器、采样保持器和 A/D 转换器等组成。模拟量输出通道：它将计算机输出的数字信号转换为连续的电压或电流信号，主要有 D/A 转换器和输出保持器组成。数字量输入通道：控制系统中，以电平高低和开关通断等两位状态表示的信号称为数字量，这些数据可以作为设备的状态送往计算机。数字量输出通道：有的执行机构需要开关量控制信号 ( 如步进电机 ) ，计算机可以通过 I/O 接口电路或者继电器的断开和闭合来控制。输入与输出通道本实验教程主要介绍以 A/D 和 D/A 为主的模拟量输入输出通道， A/D 和D/A的芯片非常多，这里主要介绍人们最常用的 ADC0809和 TLC7528。一、实验目的 1．学习 A/D 转换器原理及接口方法，并掌握ADC0809芯片的使用 2．学习 D/A 转换器原理及接口方法，并掌握TLC7528 芯片的使用二、实验内容 1．编写实验程序，将－ 5V ~ +5V 的电压作为 ADC0809的模拟量输入，将转换所得的 8 位数字量保存于变量中。 2．编写实验程序，实现 D/A 转换产生周期性三角波，并用示波器观察波形。三、实验设备 + PC 机一台， TD-ACC实验系统一套， i386EX 系统板一块四、实验原理与步骤 1．A/D 转换实验 ADC0809芯片主要包括多路模拟开关和 A/D 转换器两部分，其主要特点为：单电源供电、工作时钟 CLOCK最高可达到 1200KHz 、8 位分辨率， 8 +个单端模拟输入端， TTL 电平兼容等，可以很方便地和微处理器接口。 TD-ACC教学系统中的 ADC0809芯片，其输出八位数据线以及 CLOCK线已连到控制计算机的数据线及系统应用时钟1MCLK(1MHz) 上。其它控制线根据实验要求可另外连接(A 、B、C、STR、/OE、EOC、IN0～ IN7) 。根据实验内容的第一项要求，可以设计出如图 1.1-1 所示的实验线路图。

计算机控制系统复习题及答案

《计算机控制系统》课程复习资料一、简答题： 1.什么是计算机控制系统？它由哪几部分组成？各有什么作用。 2.计算机控制系统与连续控制系统主要区别是什么？计算机控制系统有哪些优点？ 3.计算机控制系统中的保持器有何作用，简述保持器的特点? 4.简述PID 调节器的作用，有哪几种改进型数字PID 算法？ 5.计算机控制系统有哪四种形式的信号？各有什么特点? 6.简要说明什么是计算机控制系统？模拟调节器与数字调节器有何区别? 二、分析和计算题： 1.已知一系统的闭环脉冲传递函数为-1 -1 -2 0.1z Y(z)Gc(z)== 1-0.4z +0.8z R(z) ,其中输入为单位阶跃信号,求输出y(KT)。 2.已知一系统的闭环脉冲传递函数为-1 -1 0.53+0.1z Gc(z)=1-0.37z 当输入为单位阶跃信号时, 求输出y(KT)及y(∞)。 3.用长除法或Z 反变换法或迭代法求闭环系统2 z +0.5Gc(z)=8(z +0.1z -0.12) 的单位阶跃响应。 4.已知低通数字滤波器0.5266z D(z)= z -0.4734 ,求D （z ）的带宽ωm;并求当输入E(z)为阶跃信号时数字滤波器的控制算法。取采样周期T=2ms 。 5.设系统如图所示，试求: ①系统的闭环脉冲传递函数。

②判定系统的稳定性。 ③分别求系统对单位阶跃输入和单位斜坡输入时的稳态误差。 _ 6.设函数的La 氏变换为2 5F(s)= s (s +4) ，试求它的Z 变换F(z)。 7.数字控制系统如图所示,求当K=10,T=1s,a=1时，分别求当输入为单位阶跃、单位斜单位抛物线函数时的稳态误差。 8.已知单位负反馈系统的开环脉冲传递函数为 Gk(z)=K(0.1z+0.08)/[(z-1)(z-0.7)],问当K 为何值时系统稳定。 9.已知系统单位负反馈的开环传递函数为:z +0.8Gk(z)= z(z -1)(z -0.7) 问:K 为何值时系统稳定? 10.已知单位反馈系统的广义对象的Z 传递函数为: -1 -1 -1 -1 -1 0.26z (1+2.78z )(1+0.2z ) W1(z)= (1-z )(1-0.286z ) ,试按最少拍无波纹设计原则设计单位阶跃输入时,计算机的调节模型D(z),并求其控制算法。 11.已知连续系统的传递函数G(s)=(s+1)/[s(s+2)]试用冲击不变法求其等效的Z 传递函数. 12.已知离散系统的Z 传递函数：22 z 2z 1Y(z) G(z)z 5z 6U(z) ++==++,试求离散系统的状态

计算机基础综合试题及答案

计算机基础综合试题一、选择题（１6×３＝４8分）１、微型计算机的性能主要取决于。Ａ、内存Ｂ、中央处理器Ｃ、硬盘Ｄ、主板２、在一个无符号二进制整数的右边填上一个０，形成的数是原数的。Ａ、１倍Ｂ、２倍Ｃ、３倍Ｄ、４倍３、目前微软公司提供的最广泛的电子邮件收发软件是。Ａ、Internet Explorer Ｂ、Windows 98 Ｃ、Outlook Express Ｄ、Fox Mail ４、用ＭＩＰＳ来衡量的计算机性能指标是。Ａ、处理能力Ｂ、存储容量Ｃ、可靠性Ｄ、运算速度５、若存储器芯片共有２４根地址线的引脚，则该存储器芯片的最大存储容量为。Ａ、512KB Ｂ、1MB Ｃ、8MB Ｄ、16MB ６、微机开电源后开始执行的指令是放在。Ａ、硬盘Ｂ、ＣＰＵＣ、ＲＯＭＤ、ＲＡＭ７、关于“网上邻居”叙述不正确的是。 A、网上邻居是Windows98的新增功能 B、通过网上邻居可以浏览网上的计算机 C、通过网上邻居可以浏览网上打印机 D、通过网上邻居可以浏览多个网络的计算机８、如果有４＊７＝３４，则该数为进制。Ａ、２Ｂ、８Ｃ、１０Ｄ、１６９、实现汉字表示的方法有两种，它们是。Ａ、点阵式和矢量式Ｂ、点阵式和网络式Ｃ、向量式和网络式Ｄ、向量式和矢量式

１０、Internet是国际互联网，下面不是它所提供的服务。Ａ、Ｅ－mail Ｂ、远程登录Ｃ、故障诊断Ｄ、信息查询１１、CPU芯片中使用流水线技术的目的是。 A、扩充功能 B、降低资源消耗 C、提高运行速度 D、减少功耗１２、通常说的0.28反映了显示器的，它是显示性能的主要技术指标之一。 A、刷新率 B、灰度率 C、分辨率 D、点距１３、IP协议是之间的协议。 A、在Internet中任何计算机网络 B、在Internet中任何计算机 C、Internet和Intranet D、Internet和非Intranet １４、计算机网络系统安全级别从低到高共有７级，其中Ｗindows NＴ技术达到。Ａ、Ｄ１级Ｂ、Ｃ１级Ｃ、Ｃ２级Ｄ、Ａ级１５、多媒体计算机是指。Ａ、能与家用电器连接使用的计算机Ｂ、能处理多种媒体信息的计算机Ｃ、连接有多种外部设备的计算机Ｄ、能玩游戏的计算机１6、下列属于QBASIC合法常量的是 A、INT(3.8) B、E+2 C、3D-2 D、2+5 二、填空题：（１6×２＝3２分）１、Internet的域名和ＩＰ地址之间的关系是。２、计算机网络的主要功能是和。３、多媒体技术的特征是指其具有数字化、集成性、实时性和。４、计算机病毒是一个在计算机内部或系统之间进行自我繁殖和扩散的。５、在网络体系结构中，ＯＳＩ的７层协议：①数据链路层②网络层③表达层④应用层⑤会

计算机控制系统实验报告2

江南大学物联网工程学院《计算机控制系统》实验报告实验名称实验二微分与平滑仿真实验实验时间2017.10.31 专业班级姓名学号指导教师陈珺实验成绩

一、实验目的与要求 1、了解微分对采样噪音的灵敏响应。 2、了解平滑算法抑制噪音的作用。 3、进一步学习MATLAB 及其仿真环境SIMULINK 的使用。二、仿真软硬件环境 PC 机，MATLAB R2012b 。三、实验原理如图微分加在正反馈输入端，计算机用D(Z)式进行微分运算。R 为阶跃输入信号，C 为系统输出。由于微分是正反馈，当取合适的微分时间常数时，会使系统响应加快。若微分时间常数过大，则会影响系统稳定性。四、D(Z)设计 1、未平滑时的D(Z) 用一阶差分代替微分运算： )1()()()(1--==Z T T Z X Z Y Z D D 式中T Ｄ为微分时间常数，T 为计算机采样周期。 2、平滑后的D(Z) 微分平滑运算原理如图：取Y ＊(k)为四个点的微分均值，有 )331(6)()()( )33(6 )5 .15.05.05.1(4)( 321321221*-----------+==∴--+=-+-+-+-= Z Z Z T T Z X Z Y Z D X X X X T T X X X X X X X X T T K Y D K K K K D K K K K D x t + ○R

五、SIMULINK仿真结构图七、思考题 1、微分噪音与采样噪音和采样周期T有什么关系?与微分时间常数有什么关系? 2、平滑后系统输出有无改善?是否一定需要平滑?

计算机基础综合试卷_教师_试题_阳飞试卷一_(1)

期末试卷1 一、简答题（每题5分，共10分） 1. 信息社会需要什么样的人才？ 2. 计算机中的信息为何采用二进制系统？二、填空题（每题1分，共20分）请将正确的答案填在横线上。 1. 电子数字计算机能够自动地按照人们的意图进行工作的最基本思想是程序存储，这个思想是提出的。 2. 微型计算机的主要技术指标是、运算速度、内存容量、可靠性和可用性等五项指标。 3. 计算机先后经历了以电子管、、集成电路、大规模和超大规模集成电路为主要元器件的时代。 4. (159)10 = ( ) 2 = ( )8 = ( )16。 5. 微型计算机系统按传输信息的类型分为数据、控制和地址三种总线，其中总线决定了CPU的最大寻址能力。 6. 在微机中，字符的比较就是对它们的码值进行比较。 7. 在计算机系统中，1个西文字符由个字节组成。 8. 操作系统的工作界面有和两种。 9. 操作系统的功能主要有、内存分配和管理、外设的控制和管理、文件管理、作业管理和控制五项。 10. 在计算机中表示数时，小数点固定的数称为，小数点不固定的数称为。 11. 按内存中同时运行程序的数目，可以将批处理系统分为和两类。 12. 在Windows中，按键可以将整个屏幕内容复制到剪贴板，按键可以将当前使用程序窗口复制到剪贴板。 13. 剪贴板是内存中的一个缓冲区，通过剪切或复制的方法放到剪贴板上，然后再将剪贴板上的内容通过方法放到另一个使用程序文档中。 14. 在幻灯片上如果需要一个按钮，当放映幻灯片时单击此按钮能跳转到另外一张幻灯片，则必须为此按钮设置。 15. 在Intranet中通常采用技术以保护企业内部的信息安全。 16. 计算机病毒是指“编制或在计算机程序中插入的破坏计算机功能或毁坏数据、影响计算机使用、并能自我复制”的一组。 17. 如果采用拨号方式接入Internet，用户所需要的硬件设备有：一台计算机、一条电话线、一根RS232电缆和一台。 18. 在计算机网络中，使用域名方式访问Internet上的某台计算机时，需要通过转换成IP地址才能被Internet识别。 19. 将远程主机上的文件传送到本地计算机上称为文件。

《计算机控制系统》实验手册

《计算机控制系统》实验手册上海海事大学电气自动化系施伟锋上海海事大学电气自动化实验中心李妮娜目录 1《计算机控制系统》实验指导(Matlaｂ版) (2) 实验一数字PID参数的整定 (3) 实验二Ｓmith算法的运用..........................................５实验三二阶对象数字控制系统设计..............................７实验四达林控制算法的运用 (9) 2 《计算机控制系统》实验指导(DSP版） (11) 实验一实验系统介绍与CＣS软件使用入门 (11) 实验二数字I/O实验—交通灯实验 (26) 实验三PWM输出实验１——直流电机控制实验 (30) 3 《计算机控制系统》课程设计指导（Ｍatlab版）………3３ 4 《计算机控制系统》课程设计指导（DSＰ版) (35) 5 《计算机控制系统》课程设计报告或小论文格式 (40)

《计算机控制系统》实验指导（Ｍaｔlab 版) 一、实验课程教学目的与任务通过实验设计或计算机仿真设计，使学生了解和掌握数字ＰＩD控制算法的特点、了解系统PID参数整定和数字控制系统的直接设计的基本方法,了解不同的控制算法对被控对象的控制特性，加深对计算机控制系统理论的认识，掌握计算机控制系统的整定技术，对系统整体设计有一个初步的了解。根据各个实验项目,完成实验报告(用实验报告专用纸)。二、实验要求学生在熟悉ＰC机的基础上，熟悉ＭAＴLAＢ软件的操作，熟悉Ｓiｍuli ｎk工具箱的软件编程。通过编程完成系统的设计与仿真实验，逐步学习控制系统的设计,学习控制系统方案的评估与系统指标评估的方法。计算机控制系统主要技术指标和要求: 根据被控对象的特性,从自动控制系统的静态和动态质量指标要求出发对调节器进行系统设计，整体上要求系统必须有良好的稳定性、准确性和快速性。一般要求系统在振荡２~3次左右进入稳定;系统静差小于3％~5%的稳定值（或系统的静态误差足够小）；系统超调量小于３0％~５0%的稳定值;动态过渡过程时间在3~5倍的被控对象时间常数值。系统整定的一般原则: 将比例度置于交大值,使系统稳定运行。根据要求,逐渐减小比例度,使系统的衰减比趋向于４：１或10：1。若要改善系统的静态特性,要使系统的静差为零,加入积分环节,积分时间由大向小进行调节。若要改善系统的动态特性,增加系统的灵敏度,克服被控对象的惯性,可以加入微分环节,微分时间由小到大进行调节。PID控制的三个特性参数在调节时会产生相互的影响，整定时必需综合考虑。系统的整定过程是一个反复进行的过程，需反复进行。

高考单招计算机基础综合试题(附详细答案)

普通高校职业教育单独招生考试《计算机》模拟试题（卷）考号班级成绩一、单选择题：（每题1分，共20分） 1、在Ｗindows XP 桌面上不能删除的图标是（） A) 回收站B) 我的电脑C) 资源管理器D) 工具箱 2、计算机应用广泛，而其应用最广泛的领域是（） A)科学与工程计算B)数据处理与办公自动化 C)辅助设计与辅助制造D)信息采集与过程控制 3、下列叙述中错误的是（） A)计算机要经常使用，不要长期闲置不用 B)为了延长计算机的寿命，应避免频繁开关计算机 C)在计算机附近应避免磁场干扰 D)计算机用几小时后，应关机一会儿再用 4、在WORD中，选择“绘图”工具栏中的“插入艺术字”对话框，共有（）种式样。 A). 5B). 15 C). 25D). 30 5、下列叙述正确的是（） A)任何存储器都有记忆，其中的主存不会丢失 B)操作系统的功能之一是提高计算机的运行速度 C)硬盘装在主机箱内，因此硬盘属于主存 D)磁盘驱动器和磁盘属于外设 6、下列设备中，既能向主机输入数据又能接收主机输出数据的设备是（） A)CD-ROMB)显示器C)U盘D)光笔 7、CAE表示计算机（）。A) 辅助模拟B)辅助设计C) 辅助制造D) 辅助教学 8. 下列4种设备中，属于计算机输入设备的是___________。 A．UPS B．投影仪C．绘图仪D．鼠标器 9. 下列术语中，属于显示器性能指标的是___________。 A．速度B．分辨率c．可靠性D．精度 10. 具有多媒体功能的微型计算机系统中，常用的CD-ROM是___________。 A．只读型大容量软盘B．只读型光盘C．只读型硬盘D．半导体只读存储器 11. Windows音频工具“录音机”录制的声音被保存的文件夹扩展名为。 A、MP3 B、MID C、AVI D、WAV 12. 在Windows中，“写字板”是一种。 A、字处理软件 B、画图工具 C、网页编辑器 D、造字程序 13.在Windows中，能弹出对话框的操作是。 A、选择了带“…”的菜单项 B、选择了带向右三角形箭头的菜单项 C、选择了颜色变灰的菜单项 D、运行了与对话框对应的应用程序 14. 在Word 文档的每一页都需要出现同一公司的徽标，应将公司徽标放到（） A.图形中 B.页眉／页脚中 C.文本框中 D.图文框中 15. 在Word 中，不属于段落格式设置的是( ) A.首行缩进 B.居中 C.两端对齐 D.字符间距 16. 十进制数269转换成十六进制数为（）。 A、10E B. 10D C. 10C D. 10B 17. 选定Word表格的某一列后，再按Del键，结果是( ) A.该列被删除，表格减少一列 B.该列的内容被删除

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